若是MAG/MIG焊，单片机控制系统通过对电弧电压、焊接电流信号的采集比较，使焊丝速度和电弧电压调节到预定焊接参数。如需预热，待工件预热到一定时间后，单片机发出起动行走指令，并输出一定数值的焊接速度信号，开始正常焊接，单片机实时数字显示焊接电流及电弧电压，自动进行焊接过程的参数变换。收弧完毕，单片机进入焊接结束状态，并关闭所有通道。......
2023-06-25
弧焊电源的DSP控制优化
【摘要】：弧焊电源的DSP控制，借助DSP实现控制算法和PWM信号发生电路的全数字化，完成电压和电流信号的反馈运算、PWM波形的输出、系统实时监控及保护、系统通信等功能，其控制原理框图如图1-2-45所示。基于上述思想，Fronius公司推出了全数字化弧焊电源，随后Panosonic等公司也推出了各自的全数字化弧焊电源产品，并相继进入中国市场。图1-2-45 弧焊电源的DSP控制原理框图就控制系统结构而言，全数字化控制由单片机和DSP共同构成。
DSP属于精简指令系统计算机（RISC），大多数指令都能在一个周期内完成，并可通过并行处理技术，在一个指令周期内完成多条指令。同时，DSP采用改进的哈佛结构，具有分离的程序和数据总线，允许同时存储程序和数据；采用多级流水线和内置高速硬件乘法器，使其具有高速的数据运算能力。
近年来DSP在自动控制领域也获得广泛应用，DSP芯片已经成为数字电路设计的主要方法。
弧焊电源的DSP控制，借助DSP实现控制算法和PWM信号发生电路的全数字化，完成电压和电流信号的反馈运算、PWM波形的输出、系统实时监控及保护、系统通信等功能，其控制原理框图如图1-2-45所示。
基于上述思想，Fronius公司推出了全数字化弧焊电源，随后Panosonic等公司也推出了各自的全数字化弧焊电源产品，并相继进入中国市场。国内在20世纪90年代初华南理工大学、北京工业大学等高校和科研单位就开始从事此项研发工作，并取得高水平成果和应用。全数字化弧焊电源实现了柔性化控制和多功能集成，具有控制精度高、系统稳定性好、产品一致性好、功能升级方便等优点。如Fronius公司的Transplus syner-gic 2700/4000/5000系列产品在一台焊机上实现了MIG/MAG、TIG和焊条电弧焊等多种焊接方法，可存储近80个焊接程序，实时显示焊接参数，通过单旋钮给定焊接参数和电流波形参数，可实现熔滴过渡和弧长变化的精确控制，还可以通过网络进行工艺管理和控制软件升级。
图1-2-45 弧焊电源的DSP控制原理框图
就控制系统结构而言，全数字化控制由单片机和DSP共同构成。单片机负责总体管理及给定参数的输出，而PWM信号产生和电流、电压的PI控制由DSP完成。与传统硬件电路构成的PWM信号发生器和PI控制器相比，基于软件方式的控制器灵活性更大，但成本较高，开发周期较长。
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弧焊电源的电源技术优化详细阅读
弧焊电源中的变压器有两种基本形式——工频变压器和中频变压器。在工频变压器中，独立作为交流弧焊电源使用的多数采用单相变压器；在整流式弧焊电源中，有单相变压器和三相变压器。由于中频变压器的工作频率较高，其体积、重量大大减少，同等功率弧焊电源中的20kHz中频变压器的体积和重量仅为工频变压器的十几分之一。在实际焊接工程中，根据需要可以采用直流或交流电弧进行焊接，其弧焊电源也相应地分为直流或交流弧焊电源。......
2023-06-30
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电子控制式弧焊电源优化方案详细阅读
电子控制式弧焊电源又称为电子弧焊电源。1）移相式弧焊电源采用大功率晶闸管作为整流器件，采用晶闸管的移相控制。2）模拟式弧焊电源是在二极管整流的基础上，采用了功率晶体管作为电源输出电流或电压的调节器件，功率晶体管工作在模拟状态，相当于可变电阻。数字控制技术目前主要用于逆变式弧焊电源或者整流式弧焊电源，而更多的是用于逆变式弧焊电源。......
2023-06-30
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应用弧焊电源外特性控制进行优化焊接详细阅读
可见，电流负反馈使电源的外特性为下降特性。下降特性曲线段为弧焊电源正常工作区域，也就是正常焊接的区域。在如图4-17所示电路中，比例放大器N2的输出是弧焊电源的控制电压信号Uk。......
2023-06-30
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电磁控制型弧焊电源：优化方案详细阅读
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2023-06-30
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电子控制型弧焊电源的稳压电源优化方案详细阅读
在电子控制型弧焊电源中，不仅电压或电流的给定信号需要直流稳压电源，而且弧焊电源控制系统中，大量的有源控制电路和器件，如集成运算放大器等也需要直流稳压电源供电。目前在电子控制型弧焊电源中应用较多的是采用集成稳压器或电源模块构成的直流稳压电源。电路中的外接二极管VD起输入短路保护作用，当输入端发生短路时，Co通过二极管放电，以便保护集成稳压器内部调整管。......
2023-06-30
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电子控制弧焊电源的动态特性控制方案详细阅读
弧焊电源的主要动特性指标包括短路电流增长速度di/dt、短路电流的峰值Isd或Ifd等。传统的机械调节式、电磁调节式弧焊电源的动特性主要依靠调节焊接回路中的直流电感L来控制，电感L较小时，di/dt大、Ifd也大；增加电感L，di/dt减小，Ifd也降低。随着电力电子技术的发展，特别是电子控制电源的发展，电源动特性的调节方法发生了根本变化。从单一依靠直流电感L转向依靠L与电子电抗器的共同作用来获得满意的电源动特性。......
2023-06-30
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弧焊电源的可调焊接参数优化方案详细阅读
为保证一定的Uf，要求Uf随If增大而增大。根据生产经验规定Uf与If的关系为一缓升直线，把它作为规定负载特性，以便确定弧焊电源的If或Uf调节范围。1）焊条电弧焊和埋弧焊的负载特性。2）TIG焊和等离子弧焊的负载特性。通常要求如下：Ifmax/Ie≥1.0，Ifmin/Ie≤0.20。其中，Ie为额定焊接电流。在等速送丝MIG/MAG/CO2焊时，If主要由送丝速度决定，与电压无关。......
2023-06-25
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